El proyecto SUPHURREAL: Almacenamiento de energía térmica utilizando azufre y ácido sulfúrico
El proyecto SUPHURREAL es un innovador proceso de termoquímica solar que utiliza calor solar directo para alternar entre azufre y ácido sulfúrico, generando un almacenamiento de energía térmica estacional “prácticamente ilimitado”. Este proyecto tiene como objetivo contribuir al logro de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), en particular el ODS 7 (Energía asequible y no contaminante) y el ODS 13 (Acción por el clima).
El Ciclo del Azufre: Almacenamiento de energía solar
El azufre, un elemento comúnmente conocido por su uso en la pólvora y los fósforos, resulta tener una capacidad de almacenar energía que supera a las tecnologías actuales. Su alta densidad energética permite almacenar grandes cantidades de energía en un espacio reducido. Esto lo convierte en una opción prometedora para el almacenamiento de energía renovable.
Cómo el ciclo termoquímico solar hace que el azufre sea renovable
El ciclo termoquímico solar del azufre permite alternar entre ácido sulfúrico y azufre de forma continua. Cada vez que se quema azufre, se crea dióxido de azufre que puede procesarse en ácido sulfúrico. A su vez, el ácido sulfúrico puede reaccionar para crear azufre nuevamente. Este ciclo permite extraer energía del azufre y almacenarla en el medio, utilizando energía 100% renovable (solar concentrada) para calentar la reacción.
Durante el ciclo, el azufre se recoge formando una pila y el ácido sulfúrico se almacena en tanques adecuados. Durante el día, la pila de azufre crece mientras se vacía el tanque de ácido sulfúrico. Durante la noche o cuando está nublado, la acumulación de azufre se reduce y el tanque de ácido sulfúrico se llena nuevamente. Además, el azufre se puede almacenar en una pila en el aire ambiente sin ser afectado por la lluvia, lo que lo hace tan disponible como el carbón pero sin emisiones de CO2 y es renovable gracias a este ciclo termoquímico.
¿Por Qué el Azufre es la Clave Ahora?
El desarrollo de campos solares que alcanzan altas temperaturas ha permitido utilizar el calor solar para correr procesos termoquímicos que antes dependían de combustibles fósiles. El azufre, con su capacidad de almacenamiento de energía y su versatilidad, se ha convertido en una solución prometedora para el almacenamiento de energía renovable.
El Futuro Inmediato del Proyecto SUPHURREAL
El equipo del proyecto SUPHURREAL ha logrado dividir el ácido sulfúrico en un simulador solar en interiores. El próximo paso es realizar pruebas en exteriores para evaluar su comportamiento con la luz del día. Si todo va bien, en dos años podríamos presenciar el inicio de una nueva era en el almacenamiento de energía.
Historia y evolución de la energía termoquímica
La energía termoquímica ha sido objeto de investigación desde los antiguos alquimistas hasta nuestros días. En la revolución industrial, esta ciencia encontró su lugar en la producción de combustibles y procesos industriales. Con la crisis del petróleo en los años 70, la investigación se intensificó en busca de alternativas a los combustibles fósiles, y es aquí donde entra en juego el ciclo del azufre.
El papel del azufre en la naturaleza y la industria
El azufre, conocido por su polvo amarillo y su olor característico, tiene un papel importante tanto en la naturaleza como en la industria. En la naturaleza, forma parte de aminoácidos y vitaminas, siendo esencial para la vida. En la industria, se utiliza en la producción de ácido sulfúrico, vulcanización del caucho y como pesticida y fertilizante en la agricultura. Ahora, el azufre muestra su versatilidad una vez más en el almacenamiento de energía termoquímica.
Impacto ambiental y sostenibilidad
El ciclo del azufre es una opción amigable con el medio ambiente. A diferencia de los métodos tradicionales de almacenamiento de energía, que pueden incluir la quema de combustibles fósiles o tener limitaciones geográficas, el ciclo del azufre promete cero emisiones de CO2 y una huella ambiental mínima. Además, el proceso es cerrado, sin residuos dañinos, y utiliza una materia prima abundante y no tóxica.
Desafíos técnicos y logísticos
Aunque el ciclo del azufre muestra promesa, escalar a una producción masiva y sostenible presenta desafíos técnicos y logísticos. El control de las altas temperaturas necesarias y la manipulación segura del ácido sulfúrico son retos importantes. Además, se requiere una infraestructura óptima para los reactores y una logística eficiente para el transporte y almacenamiento del azufre.
Aplicaciones prácticas y casos de uso
El calor generado por el ciclo del azufre puede ser utilizado tanto para mantener nuestras casas a una temperatura agradable como para alimentar procesos industriales que requieren altas temperaturas. Además, la capacidad de almacenamiento estacional del azufre permite utilizar el exceso de calor del verano en los fríos meses de invierno.
Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)
- ODS 7: Energía asequible y no contaminante
- ODS 9: Industria, innovación e infraestructura
- ODS 11: Ciudades y comunidades sostenibles
- ODS 13: Acción por el clima
Metas específicas de los ODS
- ODS 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable en el consumo final de energía
- ODS 9.4: Mejorar la infraestructura y modernizar las industrias para que sean sostenibles en términos de consumo de recursos y emisiones de carbono
- ODS 11.6: Reducir el impacto ambiental negativo per capita de las ciudades, incluido el objetivo de prevenir la degradación del patrimonio cultural y natural
- ODS 13.2: Integrar medidas de cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales
Indicadores de los ODS
- Indicador 7.2.1: Proporción de energía renovable en el consumo final de energía
- Indicador 9.4.1: Valor agregado bruto de la industria manufacturera como porcentaje del PIB y empleo total en la industria manufacturera como porcentaje del empleo total
- Indicador 11.6.1: Proporción de la población urbana que vive en barrios marginales, asentamientos informales o viviendas inadecuadas
- Indicador 13.2.1: Integración de medidas de cambio climático en políticas, estrategias y planes nacionales
Tabla de ODS, metas e indicadores
| ODS | Metas | Indicadores |
|---|---|---|
| ODS 7: Energía asequible y no contaminante | Aumentar la proporción de energía renovable en el consumo final de energía | Indicador 7.2.1: Proporción de energía renovable en el consumo final de energía |
| ODS 9: Industria, innovación e infraestructura | Mejorar la infraestructura y modernizar las industrias para que sean sostenibles en términos de consumo de recursos y emisiones de carbono | Indicador 9.4.1: Valor agregado bruto de la industria manufacturera como porcentaje del PIB y empleo total en la industria manufacturera como porcentaje del empleo total |
| ODS 11: Ciudades y comunidades sostenibles | Reducir el impacto ambiental negativo per capita de las ciudades, incluido el objetivo de prevenir la degradación del patrimonio cultural y natural | Indicador 11.6.1: Proporción de la población urbana que vive en barrios marginales, asentamientos informales o viviendas inadecuadas |
| ODS 13: Acción por el clima | Integrar medidas de cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales | Indicador 13.2.1: Integración de medidas de cambio climático en políticas, estrategias y planes nacionales |
Respuestas a las preguntas
1. ¿Qué Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo?
Los ODS 7, 9, 11 y 13 se abordan o están conectados con los temas destacados en el artículo.
2. ¿Qué metas específicas de los ODS se pueden identificar en función del contenido del artículo?
Las metas específicas identificadas son:
- ODS 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable en el consumo final de energía
- ODS 9.4: Mejorar la infraestructura y modernizar las industrias para que sean sostenibles en términos de consumo de recursos y emisiones de carbono
- ODS 11.6: Reducir el impacto ambiental negativo per capita de las ciudades, incluido el objetivo de prevenir la degradación del patrimonio cultural y natural
- ODS 13.2: Integrar medidas de cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales
3. ¿Hay algún indicador de los ODS mencionado o implícito en el artículo que pueda usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados?
Sí, hay indicadores de los ODS mencionados en el artículo que pueden usarse para medir el progreso hacia los objetivos identificados:
- Indicador 7.2.1: Proporción de energía renovable en el consumo final de energía
- Indicador 9.4.1: Valor agregado bruto de la industria manufacturera como porcentaje del PIB y empleo total en la industria manufacturera como porcentaje del empleo total
- Indicador 11.6.1: Proporción de la población urbana que vive en barrios marginales, asentamientos informales o viviendas inadecuadas
- Indicador 13.2.1: Integración de medidas de cambio climático en políticas, estrategias y planes nacionales
¡Atención! Este espléndido artículo nace de la fuente del conocimiento, moldeado por una maravillosa tecnología patentada de inteligencia artificial que profundizó en un vasto océano de datos, iluminando el camino hacia los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Recuerda que todos los derechos están reservados por SDG Investors LLC, lo que nos permite defender el progreso juntos.
Fuente: ecoinventos.com
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